DE3234059A1 - Solder connection - Google Patents

Solder connection

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DE3234059A1 DE19823234059 DE3234059A DE3234059A1 DE 3234059 A1 DE3234059 A1 DE 3234059A1 DE 19823234059 DE19823234059 DE 19823234059 DE 3234059 A DE3234059 A DE 3234059A DE 3234059 A1 DE3234059 A1 DE 3234059A1
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    • H01R4/027—Soldered or welded connections comprising means for positioning or holding the parts to be soldered or welded

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  • Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)

Abstract

When producing a solder connection between a lead (1,2) of an electrical element (S), in particular between a signal lead of an electrical sensor and the end (6,7) of a connecting cable (8), it is difficult to fix the conductors to be connected to one another in the correct relative position with respect to one another before the actual soldering process. Furthermore, there is a risk of forming solder links to adjacent leads. After soldering, an insulating sleeve is normally pushed over the solder point (9,10) as an insulating hollow body (5a,5b), for insulation. These difficulties are overcome by an insulating hollow body (5a,5b) having a recess (13,14) on part of its length which exposes the solder point (9,10) which has been provided, the insulating hollow body (5a,5b) enclosing the lead (1,2) and the connecting cable end (6,7) over the complete circumference at its two ends. The insertion of the lead (1,2) and the connecting cable end (6,7) into the insulating hollow body (5a,5b) takes place before the soldering process to provide an initial fixing, it subsequently being possible for the soldering to be carried out conveniently and cleanly at the point of the recess (13,14). In this way, the formation of disruptive solder links is also made more difficult. As a result of mechanically rigid construction of the insulating hollow body (5a,5b), high mechanical strength of the solder connection in the vicinity of the solder point (9,10) is achieved. <IMAGE>

Description

LötverbindunaSolder connection

Die Erfindung betrifft eine Lötverbindung zwischen einer Leitung eines elektrischen Elementes, insbesondere einer Signalleitung eines elektrischen Sensors' und dem Ende eines Anschlußkabels, wobei jede Lötstelle zumindest teilweise durch einen langgestreckten Isolierhohlkörper überdeckt tst.The invention relates to a soldered connection between a line of a electrical element, in particular a signal line of an electrical sensor ' and the end of a connecting cable, each solder joint at least partially through covers an elongated hollow insulating body.

Derartige Lötverbindungen sind bekannt. Um solche Lötverbindungen herzustellen, wird Jeweils ein Leitungsende eines elektrischen Elementes in eine Uberlappungslage mit dem zugehörigen Ende eines Anschlußkabels gebracht und daraufhin verlötet. Anschließend werden dann vorher aufgefädelte Isolierhohlkörper in Form flexibler Isolierschläuche über die Lötstelle geschoben, um die Lötstelle zu isolieren. Hierbei erfordert es einen gewissen Aufwand, Jedes Leitungsende und das dazugehörige Ende des Anschlußkabels vor dem Verlöten in die richtige Lage zueinander zu bringen und dort bis zum Abschluß des Lötvorgangs zu fixieren.Such soldered connections are known. To such solder connections produce, one line end of an electrical element is in each case in a Overlap position brought with the associated end of a connecting cable and then soldered. Subsequently, previously threaded insulating hollow bodies are then shaped flexible insulating tubing pushed over the soldering point to isolate the soldering point. This requires a certain amount of effort, each end of the line and the associated Bring the end of the connecting cable into the correct position to each other before soldering and to fix there until the soldering process is complete.

Darüber hinaus besteht bei mehreren Leitungen die Gefahr der Bildung unerwünschter Lötbrücken.In addition, there is a risk of formation in the case of multiple lines unwanted solder bridges.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lötverbindung der eingangs genannten Art anzugeben, die fertigungstechnisch günstiger ist und insbesondere die in der Fixierung der zu verbindenden Enden vor dem Lötvorgang liegende Schwierigkeit beseitigt.The invention is based on the object of a soldered connection of the initially specified type, which is more favorable in terms of production technology and in particular the difficulty in fixing the ends to be connected before the soldering process eliminated.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Isolierhohlkörper auf einem Teil seiner Länge eine die vorgesehene Lötstelle freilegende Ausnehmung aufweist, wobei der Isolierhohlkörper an seinen beiden Enden Leitung und Anschlußkabel am gesamten Umfang umschließt. Damit wird es möglich, das Leitungsende und das Anschlußkabelende vor dem Lötvorgang in den Isolierhohlkörper einzuschieben, bis sie sich am Ort der Ausnehmung überlappen. Dadurch, daß der Isolierhohlkörper an beiden Enden Leitung und Anschlußkabel am gesamten Umfang umschließt, wird ohne weiter Maßnahmen eine zuverlässige Halterung und Fixierung der zu verbindenden Enden erreicht. Am Ort der Ausnehmung erfolgt nun das Verlöten der beiden sich überlappenden Enden. Da durch die Ausnehmung die Lötstelle nicht am gesamten Umfang freigegeben ist, ist auch die Gefahr der Lötbrückenbildung verringert.The object is achieved according to the invention in that the insulating hollow body on part of its length a recess exposing the intended soldering point having, the insulating hollow body at both ends of the line and connecting cable encloses the entire circumference. This enables the end of the line and the end of the connecting cable before the soldering process into the insulating hollow body until it is at the location of the Overlap recess. In that the insulating hollow body is lead at both ends and connecting cable encloses the entire circumference, becomes a reliable retention and fixation of the ends to be connected achieved. Locally the recess is now the soldering of the two overlapping ends. There the soldering point is not released over the entire circumference through the recess also reduces the risk of solder bridge formation.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Isolierhohlkörper mechanisch starr. Damit wird eine hohe mechanische Steifigkeit am Ort der Lötstelle und auf der vom Isolierkörper umschlossenen Länge der Leitung bzw. des Anschlußkabels erreicht.In a preferred embodiment, the insulating hollow body is mechanical rigid. This results in a high mechanical rigidity at the location of the solder joint and on the length of the line or the connecting cable enclosed by the insulating body.

Als Isolierhohlkörper kann ein Keramikrohr dienen.A ceramic tube can serve as the insulating hollow body.

Solche Keramikrohre werden beispielsweise zur Isolation und Führung von Signalleitungen von Thermoelementen verwendet. Ein solches, mit Ausnehmungen versehenes Keramikrohr ermöglicht Lötverbindungen zwischen einer Signalleitung eines Thermoelements und einem Anschlußkabel, die eine hohe mechanische Steifigkeit aufweisen, so daß die Knickgefahr für die meist recht dünne Signalleitung ausgeschlossen ist.Such ceramic tubes are used, for example, for insulation and guidance used by signal lines of thermocouples. One with recesses provided ceramic tube enables soldered connections between a signal line of a Thermocouple and a connection cable, which have a high mechanical rigidity, so that the danger of kinking the signal line, which is usually quite thin, is eliminated.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Ausnehmung als Hohlkehle ausgebildet. Eine solche Hohlkehle kann eingeschliffen sein und legt die zu verbindenden Enden nur auf einem kleinräumigen Teil des Umfangs des Hohlkörpers frei.In a preferred embodiment, the recess is a fillet educated. Such a groove can be ground in and places the parts to be connected end up only on a small-scale part of the circumference of the hollow body free.

Eine vorteilhafte Ausführungsform einer Lötverbindung zwischen n Leitungen und n Enden eines mehradrigen Anschlußkabels liegt darin, daß n Isolierhohlkörper mechanisch miteinander verbunden sind. Damit entsteht ein einstückiger Isolierhohlkörper. Die mechanische Belastungsfähigkeit des Hohlkörpers und damit auch der Lötverbindung ist somit erhöht. Um die Gefahr der Lötbrückenbildung zu verringern bzw. auszuschließen, ist es hierbei günstig, wenn die Ausnehmungen über die Länge des Isolierhohlkörpers gegeneinander versetzt oder auch einander weitgehend abgewandt sind.An advantageous embodiment of a soldered connection between n lines and n ends of a multi-core connecting cable lies in that n hollow insulating body are mechanically interconnected. This creates a one-piece, hollow insulating body. The mechanical load capacity of the hollow body and thus also of the soldered connection is thus increased. To reduce or eliminate the risk of solder bridge formation, it is advantageous here if the recesses over the length of the insulating hollow body offset from one another or also largely turned away from one another.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren 1 bis 3 näher erläutert. Dabei zeigt: Fig. 1 zwei gleiche, den Stand der Technik dokumentierenden Lötverbindungen, Fig. 2 zwei gleiche Lötverbindungen mit zwei getrennten Isolierhohlkörpern, Fig. 3 einen Isolierhohlkörper in Form eines zwei durchgehende Öffnungen aufweisenden Keramiklochstabs sowie ein zweiadriges Anschlußkabel und zwei Signalleitungen eines elektrischen Sensors vor dem Einführen in den Isolierhohlkörper, Fig. 4 einen Querschnitt durch den Isolierhohlkörper entlang der Schnittlinie IV-IV und Fig. 5 schließlich die fertige Lötverbindung.The invention is explained in more detail below with reference to FIGS. 1 shows two identical soldered connections documenting the state of the art, Fig. 2 two identical soldered connections with two separate insulating hollow bodies, Fig. 3 a hollow insulating body in the form of two through openings Ceramic perforated rod as well as a two-wire connection cable and two signal lines one electrical sensor before being inserted into the insulating hollow body, FIG. 4 shows a cross section through the insulating hollow body along the section line IV-IV and FIG. 5 finally the finished solder joint.

In den Fig. 1 bis 5 sind für übereinstimmende Elemente auch übereinstimnende Bezugszeichen gewählt.In FIGS. 1 to 5, there are also matching elements for matching elements Reference symbol chosen.

In der eine herkömmliche Lötverbindung aufzeigenden Fig. 1 sind die beiden Signalleitungen 1 und 2 eines als elektrischer Sensor dienenden Thermoelementes S durch die beiden parallelen durchgehenden Öffnungen 3 und 4 eines einstuckigen Keramiklochstabes 5 zur gegenseitigen Isolierung und Fixierung geführt. Die Enden der Signalleitungen 1 und 2 sind mit den blanken Enden 6 und 7 eines zweiadrigen Anschlußkabels 8 in den Lötstellen 9 und 10 miteinander verbunden. Zur gegenseitigen Isolation der Lötstellen 9 und 10 dienen flexible Isolierschläuche 11 und 12, die vor dem Lötvorgang über die Enden 6 und 7 des Anschlußkabels 8 aufgeschoben wurden und nach dem Lötvorgang über die Lötstellen 9 und 10 gezogen wurden. Es ist unschwer einzusehen, daß wegen der Unfixiertheit beispielsweise des Endes 7 und der Signalleitung 2 vor dem Lötvorgang die Verlötung relativ schwierig ist und die Gefahr der LMtbrUckenbildung zum Ende 6 des Anschlußkabels bzw. zur Signalleitung 1 besteht.In FIG. 1, which shows a conventional soldered joint, the two signal lines 1 and 2 of a thermocouple serving as an electrical sensor S through the two parallel through openings 3 and 4 of a one-piece Ceramic perforated rod 5 out for mutual isolation and fixation. The ends of the signal lines 1 and 2 are with the bare ends 6 and 7 of a two-wire Connection cable 8 in the soldering points 9 and 10 connected to one another. To mutual Isolation of the soldering points 9 and 10 are flexible insulating tubes 11 and 12, the were pushed over the ends 6 and 7 of the connecting cable 8 before the soldering process and drawn over the soldering points 9 and 10 after the soldering process. It is not difficult understand that because of the lack of fixation, for example, the end 7 and the signal line 2 before the soldering process, the soldering is relatively difficult and there is a risk of solder bridges to the end 6 of the connecting cable or to the signal line 1 exists.

Fig. 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel für die gleichartigen Lötverbindungen der Signalleitungen 1 und 2 des Thermoelementes S mit den Enden eines zweiadrigen Anschlußkabels 8, wobei für Jede der beiden Lötverbindungen 9 und 10 Jeweils ein eigener Isolierhohlkörper 5a und 5b in Form eines eigenen Isolierröhrchens vorgesehen ist. Da die beiden Lötverbindungen gleichartig aufgebaut sind, soll nur die rechts liegende Lötverbindung erläutert werden. Am Ort der Lötstelle 9 weist das Isolierrbhrchen 5a eine Ausnehmung 13 in Form einer eingeschliffenen Hohlkehle auf, die die durchgehende Öffnung 4 des Isolierröhrchens 5a einseitig freilegt. In diese durchgehende Öffnung 4 ist das eine blanke Ende 7 des zweiadrigen Anschlußkabels 8 soweit eingeschoben, daß es unter der Ausnehmung 13 sichtbar wird. Von der anderen Seite ist die Signalleitung 2 des Thermoelementes S in die durchgehende Öffnung 4 eingeschoben, daß sie sich am Ort der Ausnehmung 13 mit dem blanken Ende 7 überlappt. Die Ausnehmung 13 in Form einer Hohlkehle befindet sich etwa in der Mitte des Isolierröhrchens 5a, so daß am Ende des Isolierröhrchens 5a sowohl die Signalleitung 2 als auch das blanke Ende 7 an ihrem vollen Umfange vom Isolierröhrchen umfaßt sind. Dies vermittelt eine gute Führung der Signalleitung 2 sowie des blanken Endes 7 des Anschlußkabels vor dem Lötvorgang, so daß dieser leicht ausführbar wird. Die ebenfalls als Hohlkehle ausgebildete Ausnehmung 14 des Isolierröhrchens 5b liegt der Ausnehmung 13 gegenüber und ist dieser abgewandt, so daß die Gefahr einer unerwünschten Lötbrückenbildung zwischen beiden Lötstellen weitgehend ausgeschlossen ist. Durch diese Art der Lötverbindung unter Verwendung von Isolierhohlkörpern mit Ausnehmungen am vorgesehenen Ort der Lötstelle wird damit ein leichteres Verlöten, eine hohe Stabilität im Bereich der Lötstellen sowie eine zuverlässige Isolierung der Lötstellen sowie der Signalleitungen bzw. der Enden des Kabels erreicht.Fig. 2 shows a first embodiment for the similar Solder connections of the signal lines 1 and 2 of the thermocouple S with the ends a two-wire connection cable 8, with 9 and 10 each have their own hollow insulating body 5a and 5b in the form of a separate insulating tube is provided. Since the two soldered connections are constructed in the same way, only the solder joint on the right is explained. At the location of the soldering point 9 points the insulating tube 5a has a recess 13 in the form of a ground groove which exposes the through opening 4 of the insulating tube 5a on one side. In this through opening 4 is one bare end 7 of the two-wire Connection cable 8 pushed in so far that it is visible under recess 13. From the other side, the signal line 2 of the thermocouple S is in the continuous Opening 4 inserted so that it is at the location of the recess 13 with the bare end 7 overlaps. The recess 13 in the form of a fillet is located approximately in the Center of the insulating tube 5a, so that at the end of the insulating tube 5a both the Signal line 2 and the bare end 7 to their full extent from the insulating tube are included. This provides a good guidance of the signal line 2 as well as the bare one End 7 of the connecting cable before the soldering process, so that this is easy to carry out. The recess 14 of the insulating tube 5b, which is also designed as a fillet, is located the recess 13 opposite and this is turned away, so that the risk of undesirable The formation of solder bridges between the two solder joints is largely ruled out. By this type of soldered connection using hollow insulating bodies with recesses At the intended location of the soldering point, this makes soldering easier, a high one Stability in the area of the soldering points as well as reliable insulation of the soldering points as well as the signal lines or the ends of the cable.

Die Verwendung eines eigenen Isolierröhrchens für Jede einzelne Lötstelle ist vor allem dann angebracht, wenn Anschlußkabel 8 und/oder Signalleitung 2 einen größeren Querschnitt aufweist.The use of a separate insulating tube for each individual solder joint is especially appropriate when connecting cable 8 and / or signal line 2 is a has a larger cross-section.

Wenn mehrere Leitungen und mehrere Enden eines mehradrigen Anschlußkabels miteinander zu verbinden sind und nur kleine Leiterquerschnitte mit guter Flexibilität vorliegen, ist es vorteilhaft, mechanisch miteinander verbundene, d.h. einstückige Isolierhohlkörper zu verwenden. In Fig. 3 dient hierfür ein Keramiklochstab 5 mit zwei parallelen durchgehenden Öffnungen 3 und 4. Etwa in der Mitte des Keramiklochstabes 5 sind von zwei einander gegenüberliegenden Seiten her Ausnehmungen 13 und ,4 in Form eingeschliffener Hohlkehlen vorgesehen, die sich bis in die durchgehenden Öffnungen 3 und 4 erstrecken. Die blanken Enden 6 und 7 des zweiadrigen Anschlußkabels 8 sowie die Signalleitungen 1 und 2 des als Sensor dienenden Thermoelements S sind hierbei vor der Verlötung in Richtung der beiden gegenläufigen Pfeile ri und r2 in die durchgehenden Öffnungen 3 und 4 einzuschieben.If there are several lines and several ends of a multi-core connecting cable are to be connected to each other and only small conductor cross-sections with good flexibility are present, it is advantageous to mechanically interconnected, i.e. one-piece Insulating hollow body to use. In Fig. 3, a perforated ceramic rod is used for this purpose 5 with two parallel through openings 3 and 4. Approximately in the middle of the ceramic rod 5 are recesses 13 and 4 from two opposite sides In the form of ground-in fillets, which extend into the through openings 3 and 4 extend. The bare ends 6 and 7 of the two-wire connection cable 8 as well the signal lines 1 and 2 of the thermocouple S serving as a sensor are here before soldering in the direction of the two opposing arrows ri and r2 in the continuous Insert openings 3 and 4.

Fig. 4 zeigt einen Schnitt senkrecht zur Achse des Keramiklochstabes 5 entlang der durch die Ausnehmungen 13 und 14 verlaufenden Schnittlinie IV-IV.Fig. 4 shows a section perpendicular to the axis of the ceramic rod 5 along the section line IV-IV running through the recesses 13 and 14.

Fig. 5 zeigt schließlich die fertigen Lötverbindungen, die hier - im Gegensatz zu dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel - mit Hilfe eines einstückigen Isolierhohlkörpers durchgeführt sind.Fig. 5 finally shows the finished soldered connections, which here - in contrast to the embodiment shown in Fig. 2 - with the help of a integral insulating hollow body are carried out.

5 Patent ansprüche 5 Figuren Leerseite5 claims 5 figures Blank page

Claims (5)

Patentansrüche Lötverbindung zwischen einer Leitung (1, 2) eines elektrischen Elementes (S), insbesondere einer Signalleitung eines elektrischen Sensors, und dem Ende (6, 7) eines Anschlußkabels (8), wobei jede Lötverbindung zumindest teilweise durch einen langgestreckten Isolierhohlkörper (5, 5a, 5b) Uberdeckt ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Isolierhohlkörper (5, 5a, 5b) auf einem Teil seiner Länge eine, die vorgesehene Lötstelle (9, 10) freilegende Ausnehmung (13, 14) aufweist, wobei der Isollerhohlkdrper (5, 5a, 5b) an seinen beiden Enden Leitung (1, 2) und Anschlußkabel (6, 7) am gesamten Umfang umschließt. Patent claims soldered connection between a line (1, 2) of a electrical element (S), in particular a signal line of an electrical Sensor, and the end (6, 7) of a connecting cable (8), each soldered connection at least partially covered by an elongated hollow insulating body (5, 5a, 5b) is that the insulating hollow body (5, 5a, 5b) one part of its length exposing the intended soldering point (9, 10) Has recess (13, 14), the Isollerhohlkdrper (5, 5a, 5b) at its encloses both ends of line (1, 2) and connecting cable (6, 7) over the entire circumference. 2. Lötverbindung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Isolierhohlkörper (5, 5a, 5b) mechanisch starr ist. 2. Soldered connection according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the insulating hollow body (5, 5a, 5b) is mechanically rigid. 3. Lötverbindung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als Isolierhohlkörper (5, 5a, 5b) ein Keramikrohr dient. 3. Soldered connection according to claim 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that a ceramic tube is used as the insulating hollow body (5, 5a, 5b). 4. Lötverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Ausnehmung (13, 14) als Hohlkehle ausgebildet ist. 4. Solder connection according to one of claims 1 to 3, d a d u r c h g e k e n n n n z e i c h n e t that the recess (13, 14) is designed as a fillet is. 5. Lötverbindung nach einem der AnsprUche 1 bis 4, zwischen n Leitungen (1, 2) und n Enden (6, 7) eines mehradrigen Anschlußkabels (8), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß n Isolierhohlkörper (5, 5a, Sb) mechanisch miteinander verbunden sind. 5. Soldered connection according to one of Claims 1 to 4, between n lines (1, 2) and n ends (6, 7) of a multi-core connecting cable (8), d a d u r c h g e k e n n n e i c h n e t that n insulating hollow bodies (5, 5a, Sb) mechanically with one another are connected.
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